【正文】 護(hù)的重瓦斯觸點(diǎn)采用開關(guān)量經(jīng)光電隔離器輸入的方法引入微 機(jī)保護(hù)的輸入端，實(shí)現(xiàn)保護(hù)的出口跳閘；發(fā)信號(hào)的輕瓦斯觸點(diǎn)僅作為遙信開關(guān)量由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采集。 四、瓦斯繼電器運(yùn)行中常遇見的問題 新投運(yùn)變壓器，輕瓦斯動(dòng)作：新變壓器投運(yùn)后，線圈發(fā)熱，變壓器油發(fā)熱循環(huán)流動(dòng)，將變壓器內(nèi)部一些空氣排除，積聚在變壓器上部，使變壓器油面下降，造成輕瓦斯動(dòng)作。 處理方法：將瓦斯繼電器放氣閥打開，排出變壓器本體內(nèi)氣體即可。 瓦斯繼電器接線盒內(nèi)進(jìn)水，造成輕、重瓦斯保護(hù)動(dòng)作：下雨天，瓦斯繼電器接線盒封閉不嚴(yán)，雨水進(jìn)入繼電器接線盒內(nèi)，造成接線柱短路，使輕、重瓦斯保護(hù)動(dòng)作。 瓦斯 繼電器接點(diǎn)線破損接地，也會(huì)造成輕、重瓦斯保護(hù)動(dòng)作。 五、輕瓦斯動(dòng)作后的處理 : 瓦斯繼電器動(dòng)作后，應(yīng)立即收集瓦斯繼電器內(nèi)聚積的氣體，通過鑒別氣體的性質(zhì)，做進(jìn)一步判斷。一般將專用玻璃瓶倒置，使瓶口靠近瓦斯繼電器的放氣閥來收集氣體。 ? 如果氣體無色無味，且不能點(diǎn)燃，是油內(nèi)排出空氣所致 。 ? 如果收集到的氣體為黃色，且不易點(diǎn)燃，為木質(zhì)部分出現(xiàn)了故障； ? 如果氣體為淡黃色并帶強(qiáng)烈臭味，又可燃燒，則表明是紙質(zhì)部分故障 . 氣體 保護(hù)接線簡單，靈敏性高動(dòng)作迅速，但它只能反映油箱內(nèi)部故障， 因此不能單獨(dú)作為變壓器的主保 護(hù) ， 需要與縱聯(lián)差動(dòng) 保護(hù) 或電流速斷保護(hù) 共同使用 ，構(gòu)成變壓器的主保護(hù)。 第三節(jié) 變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 一、變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的基本原理 （圖 83） （ 以圖 83所示的雙繞組變壓器為例 ） 1）正常時(shí)： unbATATr IKIKIIII ?????? ??????????? ??? 2122 （ unbI ，穩(wěn)態(tài)，較?。? 2）外部故障時(shí)：（ k1 短路） unbATATr IKIKIIII ?????? ??????????? ??? 2122 （ unbI ，暫態(tài)，較大） 只要 setunb II ? ，保護(hù)不動(dòng)作。 3）內(nèi)部故障時(shí)（ k2短路）（圖 83（ b）） ATATr KIKIIII ??? ??????? 1122 ????? ＝＋＝ ， kIII ????? 11 ?? 只要 setr II ?? ，保護(hù)能可靠動(dòng)作。 4）變壓器連接為單側(cè)電源時(shí)的情況 二、變壓器縱差保護(hù)的特點(diǎn) 、區(qū)外的故障； ； ； 三、變壓器縱差保護(hù)的特殊問題 變壓器縱差保護(hù)不平衡電流產(chǎn)生的原因和減小它對(duì)保護(hù)的影響。 選擇性： max,unbset II ? ； 各側(cè)電壓等級(jí)、繞組接線方式、電流互感器形式或變比不同及勵(lì)磁涌流影響，使不平衡電流較大，降低了保護(hù)的靈敏性。 1）各側(cè)電流相位不同產(chǎn)生的不平衡電流（圖 84） 2）相位補(bǔ)償 （ 1）常規(guī)型變壓器縱差保護(hù)的相位補(bǔ)償 ① 補(bǔ)償措施 將變壓器星形側(cè)三個(gè)電流 互感器的二次繞組接成三角形，變壓器三角形側(cè)三個(gè)電流互感器的二次繞組接成星形，把二次電流的相位校正過來。 ② Y， d11接線變壓器的縱差保護(hù)原理接線圖 ③ TA二次電流和流入保護(hù)裝置的電流的向量圖 ④ 選擇 TA變比的條件 （ 2）微機(jī)型變壓器縱差保護(hù)的相位補(bǔ)償及電流平衡調(diào)整 ①微機(jī)型變壓器保護(hù)裝置對(duì)縱差保護(hù)用的電流互感器二次接線方式的要求 可以兩側(cè)都接成完全星形（軟件補(bǔ)償） ，也可以按機(jī)電型接線方式。 ②變壓器各側(cè) TA 二次均采用完全星形接線，由軟件進(jìn)行相位補(bǔ)償 ③ 在微機(jī)保護(hù)中調(diào)整系數(shù)不可能使縱差保護(hù)完全達(dá)到平衡 3．變壓器勵(lì)磁涌流的影響及減小影響的措施 1）勵(lì)磁涌流的定義 2）勵(lì)磁電流對(duì)變壓器縱差保護(hù)的影響 在正常運(yùn)行的情況下： (3% 5% )mniI? ，無影響； 在外部故障時(shí)：影響更小，不予考慮； 在電壓突然上升的情況下： m exsii? ，導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)。 3）勵(lì)磁涌流產(chǎn)生的原因 4）減小勵(lì)磁涌流影響的措施 （ 1）勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)； （ 2）防止勵(lì)磁涌流影響的方法 三、變壓器 縱差保護(hù)的特殊問題 4．變壓器各側(cè)電流數(shù)值不等引起的不平衡電流 unbI 及減小其影響的措施 （ 1）由于 電流互感器 的變比誤差產(chǎn)生的不平衡電流（ 飽和特性、勵(lì)磁電流 ） 同型系數(shù) stK ： 型號(hào)相同時(shí)取 ? 。 型號(hào)不同 時(shí) 取 1stK? 。 （ 2） TA計(jì)算變比與標(biāo)準(zhǔn)變比不完全符合產(chǎn)生 不平衡電流 unbI ， 在整定計(jì)算時(shí)，取系數(shù)進(jìn)行補(bǔ) 償。 電流平衡調(diào)整系數(shù) bK （ 例題 ） Ⅰ .計(jì)算變壓器各側(cè)的一次額定電流 1nI ； Ⅱ .計(jì)算變壓器各側(cè)二次計(jì)算電流 2cI ； Ⅲ .計(jì)算電流平衡系數(shù) bK （ 3） 變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流 ，在縱差保護(hù)的整定值中應(yīng)予以考慮。 四、微機(jī)型變壓器縱差保護(hù) 1． 比率制動(dòng)式縱差保護(hù) （ 1）比率制動(dòng)式縱差保護(hù)的基本概念 1）制動(dòng)量與其選取原則； （ 2）比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)的 基本原理 1）動(dòng)作電流和制動(dòng)電流的獲取。（ 圖 89 比率制動(dòng)式 變 壓 器差動(dòng)保護(hù) 單相原 理 接線圖） 2）和差式比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)的 基本原理分析。 ①外部故障時(shí)： 保護(hù)的動(dòng)作電流為 ? ?2 2 2 2 0opI I I I I? ?? ? ??? ? ? ? ? ?； 制動(dòng)電流為 ? ?2 2 2 2resI I I I I? ?? ? ??? ? ? ?－； 由于動(dòng)作電流最小，制動(dòng)電流最大，保護(hù)不動(dòng)作。 ②當(dāng)變壓器內(nèi)部短路時(shí) 2I?為 ＋ ， 2I??為 + ，則保護(hù)的動(dòng)作電流 為 22opI I I? ????；制動(dòng)電流為 22resI I I? ??? － ； 顯然，此時(shí)動(dòng)作電流最大，制動(dòng)電流最小，保護(hù)動(dòng)作且靈敏。 3）實(shí)用中動(dòng)作 電流 opI 與制動(dòng)電流 resI 的計(jì)算。 ①對(duì)于雙繞組變壓器： 動(dòng)作電流：op h lI I I??； 制動(dòng)電流： 12res h lI I I?? ②三繞組變壓器 （ 3）比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作特性 1）圖 8－ 10 比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)制動(dòng)特性 2）其動(dòng)作判據(jù)為： ? ?? ? ? ?. m in . 0. m in 1 . 0 . 0 . 1. m in 1 . 1 . 0 2 . 1 . 1o p r e s r e so p o p r e s r e s r e s r e s r e so p r e s r e s r e s r e s r e s r e sI I II I K I I I I II K I I K I I I I?? ? ? ? ?? ? ? ? ? （ 8－ 15） 2. 勵(lì)磁涌流鑒別 的 原理 根據(jù)變壓器勵(lì)磁涌流中含有大量二次諧波分量的特性，采用三相差動(dòng)電流中二次諧波電流與基波電流的比值作為勵(lì)磁涌流閉鎖的判據(jù)。 其閉鎖判據(jù) 為： .2 2. .1d res opI K I?。 （ 8－ 16） 式中， .2dI。 為 U， V， W 三相差動(dòng)電流中各自的 二次諧波電流值； .1opI 為對(duì)應(yīng)的三相基波差動(dòng)電流動(dòng)作值 ； 為二次諧波制動(dòng)系數(shù)，整定范圍為 ～ ，通常取 。 勵(lì)磁涌流 波形有間斷角， 采用波形比較技術(shù)將變壓器的勵(lì)磁涌流和故障電流分開。 波形比較閉鎖原理的判據(jù)如下： 3. 差動(dòng)速斷保護(hù) 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生 嚴(yán)重故障 時(shí)， 為快速切除故障， 只要 任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷的整定值，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作。其動(dòng)作判據(jù)為： .k ssetII? （ 8－ 20） 式中， kI 為變壓器差動(dòng)電流， .ssetI 為差動(dòng)電流速斷保護(hù)定值。 4．電流互感器斷線監(jiān)視 當(dāng)任一相差動(dòng)電流大于 （ TA二次額定電流） 時(shí)，啟動(dòng) TA 斷線判別程序。如果本側(cè)三相電 流中一相無電流而本測其它兩相和另一側(cè)各相電流與啟動(dòng)前電流相等，認(rèn)為是 TA斷線。 發(fā)出告警信號(hào)，并可選擇閉鎖或不閉鎖差動(dòng)保護(hù)。 6． 差動(dòng)保護(hù)程序框圖 (圖 8－ 11) 第四節(jié) 變壓器電流速斷保護(hù) 一、變壓器電流速斷保護(hù)的 裝設(shè)原則 ：小容量、電源側(cè)，兩側(cè) QF。 （圖 812）： TA 的接線方式。 電源側(cè)為直接接地系統(tǒng)時(shí)，保護(hù)采用完全星形接線； 電源側(cè)如為非直接接地系統(tǒng)， 采用兩相不完全星形接線 3. 動(dòng)作行為 保護(hù)動(dòng)作于跳開兩側(cè)斷路器 二、變壓器電流速斷保護(hù)的整定原則 （ 1）躲過變壓器負(fù)荷側(cè)母線上 k1 點(diǎn)短路時(shí)流過保護(hù)的最大短路電流。 .maxop rel kI K I? （ 2）躲過變壓器 空載投入時(shí)的勵(lì)磁涌流。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一般取動(dòng)作電流大于 3～ 5倍的變壓器額定電流。即 : .(3 ~ 5)op T nII? 取保護(hù)安裝處 k2 點(diǎn)兩相短路時(shí)的最小短路電流校驗(yàn)。 (2).min 2ks opIK I?? 三、特點(diǎn) 其動(dòng)作值較高，只能保護(hù)電源側(cè)變壓器引出線和變壓器繞組的一部分。 當(dāng)速斷保護(hù)的靈敏性不滿足要求時(shí)，可和大容量變壓器一樣采用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。 第五節(jié) 變壓器 相間短路的后備保護(hù) 作用： 反應(yīng)變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過電流， 同時(shí)也作為差動(dòng) 保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備保護(hù)。 分類： 過電流保護(hù)、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓啟動(dòng)的方向過電流保護(hù)、負(fù)序過電流保護(hù)及阻抗保護(hù)等。 配置原則： 機(jī)電型變壓器保護(hù)裝置；微機(jī)型變壓器保護(hù)裝置。 一、 過電流保護(hù) （一）保護(hù)的構(gòu)成、動(dòng)作條件和原理接線 （二）整定計(jì)算 ： 按 躲過 變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流整 定。 2. 動(dòng)作時(shí)限的整定 3. 靈敏度 Ks校驗(yàn) 二、 低電壓 起動(dòng) 的過電流保護(hù) （一）構(gòu)成、接線圖和動(dòng)作條件 ：電流元件、低電壓元件、時(shí)間元件。 ： 圖 8－ 13， TA、 TV、觸 電連接。 ：當(dāng)電流元件和任一電壓元件同時(shí)動(dòng)作后，經(jīng)過預(yù)定的延時(shí)，保護(hù)動(dòng)作跳開電源側(cè)的斷路器。 （二）整定計(jì)算 （ 1）電流元件的起動(dòng)值 opI 按躲開變壓器額定電流整定。 （ 2） 低電壓元件的 動(dòng)作電壓整定值：通常采用 . t nUU? （ 3）時(shí)間元件的動(dòng)作時(shí)限整定方法同過電流保護(hù)。 三、微機(jī)型 復(fù)合電壓 起動(dòng)的 方向過 電 流保護(hù) （一）構(gòu)成、動(dòng)作條件和邏輯框圖 ：復(fù)合電壓元件、相間功率方向元件、電流元件和時(shí)間元件 。 2. 保護(hù)的邏輯框圖：如圖 814（兩組電壓輸入，不同的電壓互感器） ：功率方向元件、復(fù)合電壓元件和過電流元件三者均動(dòng)作后，經(jīng)過預(yù)定的延時(shí)，保護(hù)出口跳閘。 （二）各元件的構(gòu)成及判據(jù) 方向 元件 1）作用； 2）正方向； 3）控制字； 4）工作原理及接線方式在線路保護(hù)中講 ：階梯原則整定（在線路保護(hù)中講） 四、微機(jī)型變壓器阻抗保護(hù) （一）配置原則、構(gòu)成、邏輯框圖及動(dòng)作條件 330KV及以上大型變壓器相間短路的后備保 護(hù)。 ；啟動(dòng)元件、相間阻抗測量元件、時(shí)間元件、電壓回路斷線閉鎖元件等部分組成。 ：如圖 8－ 15 （二）各元件的構(gòu)成和判據(jù) 2． 阻抗元件 五、變壓器相間短路后備保護(hù)的配置原則補(bǔ)充 1）雙繞組變壓器， 2）單側(cè)電源的三繞組變壓器或自耦變壓器 3）多側(cè)電源的三繞組變壓器， 第六節(jié) 變壓器的接地保護(hù) 作用： 反映變壓器 高壓 繞組、引出線上的接地短路，并作為變壓器 主保護(hù)和相鄰母線、線路接地故障的后備保護(hù)。 構(gòu)成：零序電壓元件（ 3U0）、零序電流元件 （ 3I0）、間隙零序電流元件。（零序保護(hù)） 一、電力 變壓器中性點(diǎn)接地 方式選擇的原則 1）在多電源系統(tǒng)中，每個(gè) 發(fā)電廠至少有一臺(tái)變壓器的中性點(diǎn)接地。 2） 當(dāng) 發(fā)電廠 或 低壓側(cè)有電源的變電所 中 變壓器多于一臺(tái)時(shí)，應(yīng)將部分變壓 器的中性點(diǎn)接地。 3)低壓側(cè)無電源的變壓器的中性點(diǎn)多采用不接地運(yùn)行，以提高保護(hù)的靈敏度 和簡化保護(hù)接線 。 電力變壓器接地保護(hù)的設(shè)置也可分為中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行變壓器的接地保護(hù)、中性點(diǎn)可能接地也可能不接地運(yùn)行變壓器的接地保護(hù)兩種形式。 二、中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行變壓器的接地保護(hù) ：通常采用 兩段式零 序電流保護(hù)，每段保護(hù)均設(shè)置兩個(gè)動(dòng)作時(shí)限。 ：每段保護(hù)動(dòng)作后，都以較短時(shí)限 t1（ t3） 跳開母聯(lián)（或分段）斷路器或三繞組變壓器中壓側(cè)有源斷路器，以減小故障范圍；以較長時(shí)限 t2（ t4） 跳開高壓側(cè)（或各側(cè)）斷路器。 雙繞組變壓器 接地保護(hù) 原理框圖 （ 圖 8－ 17 ） （ 1） TA1→ I、 II→ t1（ t3）→ QF → t2（ t4）→ 1QF（各側(cè)斷路器） （ 2）變壓器接地保護(hù)動(dòng)作于母聯(lián)（分段）斷路器的跳閘回路經(jīng)高壓側(cè)斷路器的常開輔助觸點(diǎn) 1QF1閉鎖。 則 （ 1）零序電流 I 段動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限分別與相鄰線路零序電流保護(hù)第 I 段或第Ⅱ段的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限配合整定。 （ 2）零序電流Ⅱ段保護(hù)的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限